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Calculadora de potencia para velocidad de escape

Estima la escala de potencia de un sistema propulsivo que debe elevar una nave desde una velocidad inicial hasta una velocidad objetivo basada en la velocidad de escape. Convierte el incremento de energía cinética en potencia media durante el tiempo de aceleración e incorpora eficiencia y carga eléctrica auxiliar.

Calculadora

Parámetros de misión
km
km³/s²
kg
km/s
%
s
%
W

Cómo usar esta calculadora

  1. Introduce los parámetros físicos y operativos con unidades coherentes.
  2. Revisa los límites y supuestos indicados junto a cada campo.
  3. Pulsa “Calcular” para actualizar el resultado y las métricas secundarias.
  4. Compara la interpretación con los requisitos reales de tu misión.

Fórmula

ΔE = ½m(v_obj² − v_i²); P_prop = ΔE / (t · η); P_total = P_prop + P_aux

Las velocidades se convierten de km/s a m/s antes de calcular energía en joules.

Qué significa el resultado

El resultado principal es la potencia eléctrica media equivalente necesaria para entregar el incremento de energía cinética en el tiempo especificado, ajustada por eficiencia.

Es una estimación energética, no un modelo de empuje ni de ascenso. No incluye energía potencial cambiante durante el encendido, pérdidas gravitatorias, masa de reacción ni límites térmicos.

Ejemplo de cálculo

Para 1.000 kg, desde 10 km/s hasta la velocidad de escape terrestre en 3.600 s y con 70 % de eficiencia, la potencia propulsiva equivalente es del orden de varios megavatios.

Consejos para obtener mejores resultados

  • Usa un tiempo de aceleración compatible con la tecnología propulsiva.
  • No interpretes la potencia eléctrica equivalente como potencia térmica de un cohete químico.
  • Incluye cargas auxiliares reales del sistema durante el encendido.
  • Para aceleraciones largas, integra la dinámica y la variación de masa.

Preguntas frecuentes

¿Por qué la potencia aumenta al reducir el tiempo de aceleración?

Porque la misma energía debe entregarse en menos tiempo; la potencia media es energía dividida por tiempo.

¿Qué eficiencia debo introducir para un sistema propulsivo eléctrico?

Usa la eficiencia total documentada para el sistema y el punto de operación que estés evaluando, no un valor genérico inventado.

¿La energía calculada incluye el cambio de energía potencial gravitatoria?

No. Solo calcula el incremento de energía cinética entre las velocidades indicadas; para una trayectoria real debes integrar también el campo gravitatorio.

¿Qué ocurre si la velocidad inicial ya supera el objetivo?

El incremento cinético se fija en cero y el resultado refleja únicamente la carga auxiliar introducida.

¿Esta potencia sirve para dimensionar un cohete químico?

No directamente. Los cohetes químicos se dimensionan principalmente por empuje, caudal, presión y rendimiento; esta salida es una equivalencia energética simplificada.

Supuestos y alcance

EnergíaIncremento cinético
EficienciaAplicada a potencia propulsiva
SalidaPotencia media equivalente

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